Системы кондиционирования воздуха для помещений искусственных катков

3.3 Системы кондиционирования воздуха для помещений искусственных катков

1. Положения.

Закрытые помещения с искусственными катками требуют применения СКВ, назначением которых является: обеспечение отсутствия тумана у поверхности ледяной арены; отсутствия конденсата на строительных и ограждающих конструкциях помещений катков; обеспечение санитарно-гигиенических параметров воздушной среды в зонах помещения, где находятся люди. Исходя из этих трех основных задач рационально устройство трех по назначению СКВ: обслуживающих зону ледяной арены; обеспечивающих температуру внутренних поверхностей строительных и ограждающих конструкций зданий искусственного катка выше температуры точки росы окружающего внутренние поверхности воздуха, что предотвратит образование конденсации водяных паров из окружающего внутренние поверхности воздуха; создающих требуемые санитарно-гигиенические параметры воздуха в зонах нахождения людей.

Рассмотрим основные отличия  формирования теплового режима в помещениях искусственных катков. Ледяная арена для проведения игр и тренировок по хоккею с шайбой имеет стандартные размеры 60 х 30 м с наличием закруглений у всех четырех углов ледяной арены. Расчетную поверхность льда можно принимать по размерам но длине и ширине арены, что для стандартного хоккейного поля составит 60 х 30 = 1800 м². Искусственное ледяное поле создается путем заливки и намораживания льда на плите катка, в которой заложены змеевики для циркуляции холодоносителя

В зависимости от вида мероприятий, проводимых на ледяной арене, поддерживается различная температура льда [26]: для проведения игр по хоккею требуется жесткий лед, что обеспечивается при температуре поверхности льда от —6,5 до —5,5°С, и при температуре воздуха в зоне ледяной арены порядка б—10°С; Для фигурного катания температура поверхности льда от —4 до —3°С при температуре воздуха в зоне ледяной арены 10—13 °С; Для развлекательного катания температура льда от —3 до — 2°С при температуре воздуха до 15 °С. Для катков спортивного скоростного катания температура поверхности льда требуется от —0,5 до —2°С (мягкий лед). Температура воздуха допускается до 15°С [26].

СКВ для обслуживания ледяной арены проектируется на условия поддержание рекомендуемой температуры воздуха в зоне нахождения людей на ледяной арене. Тепловой режим в зоне нахождения людей на ледяной арене определяется теплопритоками прежде всего обусловленными низкими температурами поверхности льда £_л, °С.

 

Конвективный приток тепла  определяется по формуле

где аКОн5 Вт/(м2* град) — коэффициент  конвективного потока тепла может быть вычислен по формуле, рекомендуемой в работе

где У_л — скорость воздуха над поверхностью льда (м/с).

 

В работе [26] скорость воздуха  над поверхностью льда рекомендуется ограничить 0,25 м/с. В формуле (3.10) не учитывается градиент температур между воздухом t_B и температурой поверхности льда t_n. Это можно объяснить малым влиянием градиента температур при схеме конвективной передачи тепла к холодной горизонтальной поверхности по направлению сверху вниз. Примем рекомендуемое значение скорости воздуха над поверхностью льда У_л = 0,25 м/с, по формуле (3.10) вычислим

Принимаем t_BJl = 10°С, и 1_Л = —6°С, т. е. 'At = 16 °С.

Стандартная поверхность  ледяного поля в помещениях со зрителями составляет = 60 х 30 = 1800 м². Тогда по формуле (3.9) конвективный приток тепла от воздуха к поверхности льда составит

Второй составляющей притока  тепла к поверхности льда является лучистое тепло, поступающее от ограждающих конструкций и поверхностей, имеющих более высокую температуру £_пов по сравнению с температурой поверхности льда. В работе [22] представлена графическая зависимость удельных потоков лучистого тепла <7_Рад в зависимости от температуры льда £_л и температуры поверхности £_пов, которая показана па рис. 3.4. Приток лучистого тепла от потолка к поверхности льда вычисляется по формуле

Отражательная способность поверхности потолка (3_0тр зависит цвета поверхности. При окраске потолка алюминиевой краской А>тр — 0,6. Наибольшее отражение от поверхности потолка над ледяным полем достигается при покрытии поверхности потолка изоляционными матами с поверхностью из алюминиевой фольги Ротр = 0,1. Наибольшее влияние радиационные потери холода имеют место в теплый период года, когда температура поверхности потолка при наличии солнечной радиации на кровлю потолка может иметь температуру до 28 °С. Примем, что на ледяном поле проходит соревнование по хоккею и t_n = — 6 ^еС. Тогда по графику на рис. 3.4 находим д_рад = 85Вт/м². Поверхность потолка покрыта матами изоляции с наружной поверхностью из алюминиевой фольги, что обеспечит коэффициент отражения /3_отр = 0,1.

По формуле (3.11) вычисляем  притоки лучистого тепла к поверхности льда:

Над ледяным полем устанавливаются светильники. По усредненным данным удельные тепловыделения от светильников составляют q_OCB = 35,7 Вт/м . До 40% выделяющего от светильников тепла воспринимается удаляемым вытяжным воздухом СКВ в зоне катка, тогда теплопритоки к поверхности льда от осветительных приборов вычисляются по формуле

)

Или для рассматриваемого примера по формуле (3.12) получим

Теплопритоки от людей  при тяжелой работе в зоне катка  составляют

Общие теплопритоки в зоне поверхности льда определяется суммой геплопритоков:

Для рассматриваемого примера  по формуле (3.13) получим

.

Для намораживания льда за сутки на поверхности катка 30 х 60 = 1800 м² требуется охладительная мощность холодильных машин порядка 600 кВт. Поэтому существующая мощность холодильных машин будет с большим запасом достаточным для обеспечения поддержания поверхности льда с требуемой температурой. Оставшаяся мощность холодильных машин может служить источником охлаждения приточного воздуха в СКВ.

Рассмотрим особенности  СКВ для климата Москвы для круглогодичного обеспечения требуемых параметров воздуха в трех зонах помещения катка.

Рис. 3.4. Теллопритоки удельные лучистого тепла к поверхности  ледяного шля от окружающих поверхностей

 

2. Зона ледяного поля.

При игре в хоккей в зоне ледяного поля могут находиться до 50 человек, выполняющих тяжелую работу, что определяет тепло и влаговыделения при £_вл = 10°С: по явному теплу 180Вт/чел; по влаге 170г/(чел • ч). По санитарным нормам для спортсменов и судей необходима подача /_Пн = 80м³/(чел*ч) свежего приточного наружного воздуха, что составит

От людей явные тепловыделения составят

По влаге:

К воздуху над ледяным  полем поступает конвективное тепло, величина которого вычисляется по формуле (3.9), и для рассматриваемого примера выше найдено Q_t.koh =123840 Вт. Для сохранения качества жесткого льда t_n = —6 °С необходимо предотвратить конденсацию водяных паров из воздуха. Это достигается тем, что конвективное тепло расходуется на охлаждение воздуха у поверхности льда до температуры £_в._л = 10°С и <р_вл = 70%. Принятые параметры воздуха у поверхности льда выше температуры точки росы, равной £_р._в.л = 6°С. Для выполнения этих требований необходимо после охлаждения и осушки приточного воздуха до параметров t_ox = 6,5 °С, (р₀х — 92%, d_ox = 5,8 г/кг нагреть приточный воздух до температуры притока, которая вычисляется по формуле

Расход приточного воздуха L_n определяется условиями равномерного заполнения ледяного поля приточными струями и созданием условий для понижения по длине струи температуры t_n до t_BSl. Наилучшие условия обеспечения требуемого воздух распределения достигаются подачей с высоты над ледяным полем приточного воздуха через сопла. Сопла закрепляются на приточных воздуховодах, располагаемых по обе стороны длиной стороны ледяного поля в 60 м. На рис. 3.5 представлена схема подачи приточного воздуха через два приточных воздуховода 1 над ледяным полем, через сопла 2 типа JD 110 производства французских фирм1) с присоединительным диаметром к приточному воздуховоду 250 мм и выходом сопла 140 мм. Приточные струи 3 из сопел 2 поступают под углом 20° и обеспечивают перекрытия зоны ледяного поля 4 шириной 30 м. В каталоге приведены конструктивные размеры и номограммы для выбора типа сопел и режимов их работы. По санитарно-гигиеническим и технологическим условиям расширение струи на ее длине L_r должно обеспечить требуемую скорость воздуха у поверхности ледяного поля Уд = 0,25 м/с. По номограммам в каталоге находим, что при расходе через сопло 800м³/ч при. точного воздуха при рабочей длине струи L_T = 25 м достигается требуемая скорость воздуха У_п = 0.25 м/с и одна струя перекрывает половину ширины ледяного поля в 15 м. Отепленный воздух после соприкосновения струй над поверхностью льда поступает в верхнюю зону к вытяжным отверстиям 5 в вытяжном воздуховоде 6. Количество вытяжного воздуха L_BT для сохранения воздушного баланса в зоне ледяного ноля принимается примерно равным расходу приточного воздуха L_n. В целях снижения поступления радиационного тепла к ледяному полю на перекрытие катка 7 с внутренней стороны закреплена изоляция 8 с наличием фольги на ее внутренней поверхности.

 

 

Рис. 3.5. Принципиальная схема .заполнения приточным воздухом зоны ледяного поля размером 60 х 30 м (для  игры в хоккей)

 

Проверкой в плане перекрытия ледяного поля приточными струями получено, что рационально с ка ладой стороны установить а приточных воздуховодах 21 сопло JD110 с диаметром каждого шла 140 мм. Это обеспечит приток с длинной стороны ледяного поля следующее количество приточного воздуха:

п целях повышения надежности работы СКВ принимаем два приточных агрегата при производительности L_n = L_BT = 17000 м³/ч. По формуле (3.14) вычисляем требуемую температуру приточного воздуха:

Поступающий на вытяжку воздух воспринимает влаговыделения от людей

 

Кроме этих влаговыделений возможны поступления в вытяжной воздух испарений с поверхности  ледяного поля. Общие поступления влаговыделений в вытяжной воздух оцениваем в 1г/кг и тогда: d_BT — 5,8 + 1 = 6.8г/кг. Поднимающийся вверх вытяжной воздух воспримет 40% тепловыделений от светильников, что повысит температуру вытяжного воздуха на величину

К вытяжному воздуху будет  эжектироваться часть теплого воздуха с потолка и из приточной струи, и температуру вытяжного воздуха принимаем t_BT = 14,5 °С. Остальные параметры точки Вт (см. рис. 3.6): d_BT = 6,8г/кг, /_вт = 31кДж/кг. В кондиционер

на охлаждение и осушку поступает смесь Ь_вр = 15000 м³/ч рециркуляционного вытяжного воздуха и L_IIH = 2000 м³ / ч наружного приточного воздуха. Энтальпия смеси вычисляется по уравнению

По формуле получим:

На рис. 3.6 приведено построение на I—d диаграмме режимов изменения параметров воздуха в кондиционере и в зоне ледяного поля. Смесь рециркуляционного и наружного воздуха (точка См)

Рис. 3.6. Построение на I—d диаграмме расчетного режима работы СКВ обслуживания зоны ледяного поля в здании искусственного катка: Н-См-Вт — смешение в блоке смешивания кондиционера сан нормы наружного воздуха и вытяжного воздуха из верхней зоны над ледяным полем; См-Ox — охлаждение в теплообменнике приточного агрегата смеси приточного воздуха до требуемого влагосодержания приточного воздуха; Ох-П — нагрев в калорифере приточного агрегата; П-В л — охлаждение приточного воздуха от конвективного теплообмена с поверхностью ледяного поля; Вл-Вт — поглощение влаго- и тепловыделений от светильников по высоте помещения над зоной ледяного поля вытяжным воздухом должна быть осушенная до d_n = 5,8 г/кг.

 

Процесс охлаждения и осушения воздуха в поверхностном воздухоохладителе  при (р_ох = = 92% [7], что отвечает параметрам точки Ox: t_ox = 6,5 °С; d₀x ⁵⁵ = 5,8 г/кг; /_ох = 21 кДж/кг; £_р._ох = 6°С.

Процесс охлаждения и осушения воздуха при построении на диаграмму принято изображать линией, соединяющей точку См (начальное состояние) и точку Ох (конечное состояние).

Продолжение этой прямой до пересечения с кривой ip = 100% дает точку отвечающую tf средней температуре наружной поверхности воздухоохладителя

При проведенном на рис. 3.6 построении получена величина

Для оценки требуемой эффективности  воздухоохладителей производим построение условно-сухого режима охлаждения при одинаковом перепаде энтальпий (7_См—Л>х) заданному процессу охлаждения и осушения [7,8]. На рис. 3.6 на вертикали df = 5,4г/кг в местах пересечения с энтальпиями /_см = 34 кДж/кг и /_ох = = 21 кДж/кг получены условные температуры сухого охлаждения

соответственно: t₁= 21 °С,t₂+⁼ 7,5 °С. В испарителе холодильной машины можно охлаждать воду до t_wxi = 2°С. Тогда требуемая эффективность режима охлаждения определяется по выражению

Или для варианта использования  холодной воды с t_wxi = 2°С по выражению (3.16) получим:

Использование в воздухоохладителе  охлажденного антифриза с начальной температурой = —2 °С позволит получить более низкую требуемую эффективность воздухоохладителя:

Полученное значение эффективности  воздухоохладителя значительно ниже, что позволит сократить рядность и требуемую наружную поверхность воздухо охлаждающего теплообменника. Мощность холодильных машин, используемых для намораживания льда, составляет порядка 600 кВт. Для поддержания требуемой температуры поверхности льда при проведении хоккейного матча требуется холод для компенсации теплопритоков конвекцией и лучистого тепла, что вычисляется по уравнению (3.13) и для рассматриваемого примера составляет Yh _Qt-л.пов = 259,5 кВт. Количество свободного холода составляет:

Для охлаждения приточного воздуха в двух кондиционерах, обслуживающих зону ледяного поля, требуется холода

Имеющийся запас мощности холодильных машин вполне достаточен для обеспечения холодом в виде антифриза t_афi = — 2°С двух кондиционеров зоны ледяного поля. Для нагрева приточного воздуха в расчетных условиях теплого периода года потребуется тепла

В конденсаторе холодильной  машины вполне возможно получение теплоты  в форме горячей воды с начальной  температурой £_кон = = 50°С. Рационально использовать это тепло в калориферах приточных агрегатов. Требуемая теплотехническая эффективность калорифера вычисляется по выражению

Или для рассматриваемого примера использования отепленной воды от конденсатора холодной машины требуется теплотехническая эффективность калорифера в кондиционере по формуле составит

Рассмотрим особенности  режимов функционирования СКВ зоны ледяного поля в расчетных условиях холодного периода года для Москвы (параметры Б)

Температура ледяного поля для хоккея £_л = —6°С. В зоне ледяного поля поддерживается температура воздуха tвл — = 6°С при относительной влажности (р_вл = 45%. Конвективный поток тепла от воздуха к поверхности ледяного поля вычисляем по формуле (3.9):

п_т восприятия тепла освещения и тепловых струй от приточного воздуха и ограждений принимаем нагрев рециркуляционного воздуха" на 4,5°С, как и в теплый период года, и получим t_в._т = 110,5 °С, /_в.т = 18 кДж/кг.

 

Рис. 3.7. Построение на I—d диаграмме расчетного режима работы СКВ зоны ледяного поля в холодный период года в климате Москвы

В смесительной камере кондиционера смешивается 15000 м /ч рециркуляционного и 2000м³/ч наружного воздуха. Вычисляем энтальпию смеси:

На пересечении энтальпии 1_Ш — 12кДж/кг с прямой Н-Вт находим точку См с tсм = 6 ° С = £_вл •

По формуле (3.14) вычисляем  требуемую температуру притока:

От конденсатора холодильной  машины, работающей для поддержания t_ji —6°С, поступает горячая вода t_WKi = 50 °С. По выражению (3.1) оценим требуемый показатель теплотехнической эффективности калорифера кондиционера:

Полученная выше величина требуемой эффективности Stn — 0,33 является основной для выбора калорифера в кондиционерах для зоны обслуживания ледяного поля. На рис. 3.8 представлена принципиальная схема кондиционера для обслуживания зоны ледяного поля. Кондиционер выполнен в проставления режимов приготовления приточного воздуха в теплый холодный периоды года.

В холодный период года необходимо расчетом проверить температуру перекрытия, которая с внутренней стороны не должна быть ниже 10° С. Для поддержания этой температуры на поверхности перекрытия и металлических ферм рекомендуется в верхней зоне установить отопительные вентиляторные агрегаты, которые будут автоматически включаться по контролю температуры внутренних поверхностей строительных конструкций в зоне над ледяным полем

 

Системы кондиционирования  воздуха зоны трибун со зрителями. В расчетных условиях теплого периода года в зоне зрителей поддерживаются параметры на уровне теплового комфорта: t_B = 25 °С; d_B = 12 г/кг; /_в = 56 кДж/кг; <р_в = 60%, (точка В на рис. 3.9). Зрительские трибуны в помещениях искусственных катков могут располагаться различным образом:

• трибуны только с одной длиной стороны ледяного поля с размещением до 1000-2000 человек;
• трибуны с трех сторон ледяного поля с размещением до 5000 чел;
• трибуны вокруг ледяного поля в зале до 20 тыс. зрителей.

По СН и П [18,21] на одного зрителя подается 20м³/(чел-ч) приточного наружного воздуха. От одного зрителя выделяется: в теплый период года при t_B = 25° С; <?_т._Яв = 64 Вт/чел; влаги.

W_BJ1 = 115 г/(чел • ч).

Расчет режимов и производительности СКВ проводим для числа зрителей 1000 чел. Тогда общие выделения от зрителей по условию для легкого вида работ

по явному теплу:

по влаге:

По сан нормам для зрителей необходимо подавать наружного воздуха 20м³/(час-ч). Для JI = 1000 зрителей:

К зрителям от ледяного поля поступает радиационное охлаждение, которое вычисляется по формуле

где /_ч — поверхность взрослого человека, м²; JI — число людей на трибуне; Л_пов — доля облучаемой поверхности сидящего человека

 

Рис. 3.9. Построение на I—d диаграмме режимов работы СКВ зоны зрительских трибун при традиционной схеме воздухораспределения сверху- вверх в расчетных условиях теплого (правая часть построения) и холодного (левая часть построения) периодов года в климате Москвы принимаем 0,6; q_p = 82 Вт/м² получили из графика на рис. 3.4; /р — средний угловой коэффициент облучения трибун, принимаем 0,3.

По формуле (3.19)получим:

Общие теплоизбытки на трибуне  с 1000 зрителей составят:

 

 

 

 

3.3.3 СКВ для помещений искусственных катков

Особенности режимов работы СКВ обслуживания трибуны зрителей при традиционной схеме подачи приточного воздуха сверху через диффузоры и вытяжке вверху. Энергетически целесообразно подавать приточный воздух в минимально-возможном значении определяемом по формуле (3.18), исходя из требований санитарных норм. Для 1000 зрителей минимальный расход равен г = 20000 м³/ч. Исходя из принятого L_nH, определяем требуемую температуру приточного воздуха ъ_п для поглощения тепло-избытков:

 

Или для рассматриваемого примера по формуле (3.20) получим

Исходя из принятого L_i1h, определяется требуемое влагосодержание приточного воздуха по формуле

Или для рассматриваемого случая по формуле (3.21) получим

На I—d диаграмме рис. 3.9 находим, что влагосодержание приточного воздуха может быть получено охлаждением и осушением наружного воздуха (точка Н) до параметров точки OX: d_ox = d_n = 7,2г/кг; t_ox = 10°С; (р_ох = 92%; 1_ох = 28,5кДж/кг.

Принимаем нагрев в вентиляторе  и приточных воздуховодах на 1 °С и тогда t_ui = 10 + 1 = 11 °С. Для получения требуемой температуры приточного воздуха t_u = 18.8°С необходимо подогреть приточный воздух в калорифере с расходом тепла

Или для рассматриваемого примера получим

Для охлаждения и осушения воздуха требуется следующая затрата холода:

Или для рассматриваемого примера по формуле (3.23) получим:

Зарубежные фирмы выпускают  холодильные машины с двойными конденсаторами. Первоначально теплота конденсации идет на нагрев жидкости, а оставшийся теплоты конденсации холодильного агента осуществляется в воздушном конденсаторе. Принимая такой тип холодильной машины в СКВ и подогрев приточного осушенного воздуха осуществляется сбросным теплом. Управляя температурой t_u путем регулирования тепловой производительности калорифера, поддерживается t_B = 25 — 24°С.

В холодный период года расход приточного наружного воздуха равен санитарной норме L_nH = 20000 м³/ч. Количество тепловыделений от зрителей при t_B — 20° С Q_T._эр = 1000 х 100 = 100000 Вт. Количество влаговыделений Т_вл.эр = 1000 х 75 = 75000 г/ч. Радиационное охлаждение зрителей при t_B = 20° С по формуле (3.19) составит Qx.p.ap = х 1000 х 0,6 х 66 х 0,3 = 19000 Вт. Трансмиссионные теплопотери через перекрытие при t_u = — 26 °С оцениваются в 22000 Вт.

Расчетные теплоизбытки при  полностью заполненных трибунах составят:

Поглотительная способность  подогретого приточного воздуха  при постоянном влагосодержанием d_H = d_n = 0.6 г/кг должна быть по восприятию явных теплоизбытков:

по восприятию влаговыделений:

Требуемая температура приточного воздуха составит

Подогрев приточного наружного  воздуха первоначально энергетически целесообразно проводить в теплоотдающем теплообменнике установки утилизации с насосной циркуляцией антифриза.

На рис. 3.9 на I—d диаграмме в левой части находим параметры воздуха в зоне зрителей: t_B = 20°С; d_B = d_n + Ad_&c = = 0,6 + 3.1 = 3, 7г/кг. Из точки В при постоянном влагосодержании охлаждаем вытяжной выбросной воздух до положительной температуры t_y = 3°С. Количество извлекаемого тепла из вытяжного воздуха процесс В-У на рис. 3.9 составит:

Или для рассматриваемого построения на рис. 3.9 по формуле (3.24) получим:

Извлеченное тепло из вытяжного  воздуха передается на отепление  антифриза, который по соединительным трубопроводам от работы насоса подается по противоточной схеме в теплоотдающий теплообменник приточного агрегата. Температура нагрева приточного наружного воздуха утилизируемым теплом вычисляется по формуле:

В калорифере приточного агрегата затрачивается следующее количество теплоты на нагрев приточного наружного воздуха до t_lai = t_n:

Сравнение показывает, что благодаря применению установки утилизации экономится более 40% расхода тепла в калорифере нагрев приточного наружного воздуха.

Новые методы распределения  воздуха в зоне зрительских трибун. За последние годы получили распространение методы подачи приточного воздуха в зону нахождения людей —  вытеснительная вентиляция. В работе показана принципиальная схема подачи приточного воздуха под сидения зрителей к их ногам. Эта схема применима при специальном конструктивном исполнении трибун и сидений. В отечественной практике наибольшее распространение получили трибун из бетона, выполняемые ступенчато. Ранее на сидячих местах накладывались деревянные решетки для сидения зрителей. По современным требованиям международных спортивных организаций на сидячих местах устанавливаются индивидуальные пластмассовые сидения, которые закрепляются к бетонным плоскостям посадочных мест. На рис. 3.10 показан вариант устройства выпуска приточного воздуха под ноги /_пп = 20м³/ч. Это требует наличия приточной

 

Рис. 3.10. Вариант организация  подачи санитарной нормы приточного наружного

воздуха в 20 м /(чел • ч) к зрителям на трибунах: 1 — пластмассовые сидения; 2 — приточные решетки: 3— приточный воздуховод в бетонной заливке трибуны решетки размером 300 х 100 мм. Вытяжка осуществляется под потолком зала зоны зрительских трибун.

 

В качестве сравнительного с традиционным вариантом СКВ  рассматриваем вариант подачи приточного воздуха непосредственно к зрителям со скоростью выхода 0,25 м/с и температурным перепадом t_B — t_n — 3°С.В теплый период года тепло- и газовыделения такие же, как _в первом варианте: Q_T.„₃₆ = 40384 Вт; = 115000 г/кг. Принимаем температурный перепад в пределах комфортных требований t_B - t_n — 2,5 °С. Тогда требуемая температура притока составит t„ = t_B - 2,5 = 25 - 2,5 = 22,5 °С.

Выше представлена графическая зависимость показателя Кь от отношения тепловыделений в зону обитания людей к общим выделениям. Для трибуны со зрителями это отношение равно 3 и по графику на рис. 1.1 находим Kl = 2,8. Вычисляем по формуле (1.13) температуру удаляемого под потолком отепленного и влажного воздуха:

Охлаждение приточного наружного роздуха проводим по наиболее энергетически экономичному варианту при постоянном влагосодержании: d_u = d_n = Юг/кг. Влагосодержание удаляемого воздуха будет d_y = d_n -f Ad^ = 10 + 4,8 = 14,8 г/кг. На рис. 3.11 на I—d диаграмме в месте пересечения линий t_y =

= 29,5°С и d_y = 14,8 г/кг находим точку У. Соединяем точку У с точкой П и на прямой линии в месте пересечения с изотермой t_B = = 25 °С находим точку (р_в = 60%, что отвечает условиям теплового комфорта для зрителей в теплый период года.

Приточный наружный воздух в расчетных условиях теплого  периода года охлаждается при  постоянном влагосодержании d_H = = d_n = Юг/кг до температуры t_ox = 21,5°С (процесс Н-Ох на рис. 3.11).

Расход холода на охлаждение приточного наружного воздуха в  режиме но построению на рис. 3.11 составляет

По сравнению с расчетом для традиционный СКВ расход холода в новой СКВ сокращается в 170000/46280 = 3,7 раза. Это указывает на значительные энергетические преимущества применения в СКВ зоны трибун метода вытеснительной вентиляции.

В холодный период года в  зоне трибун поддерживается температура t_B = 20° С и тепло- и влаговыделения одинаковы с первым вариантом СКВ:

Принимаем по условиям теплового  комфорта температуру притока к  зрителям t_n = 17,0°С. Вычисляем температуру удаляемого воз.

 

Рис. 3.11. Построение на I—d, диаграмме расчетного режима работы СКВ зоны зрительских трибун при подаче охлажденного приточного воздуха к каждому креслу зрителя: Н-Ох — охлаждения приточного наружного воздуха в кондиционере; Ох-П — нагрев приточного воздуха в вентиляторе и воздуховодах; П-В — поглощение тепло- и влаговыделений от людей в зоне места их сидения на трибунах; В-У — поглощение тепло- и влаговыделений по высоте здания помещения катка

 

воздуха: t_y = 2,8(20 — 17,0) + 17,0 = 25,5 °С. Поглотительная способность приточного наружного воздуха в этом режиме составит

Проверяем возможность поглощения явных теплоизбытков:

Полученный результат  практически совпадает с расчетным  значением тепловыделений.

 

Вычисляем влагосодержание  удаляемого воздуха:

 

Для первой ступени нагрева  приточного воздуха используем утилизацию теплоты вытяжного воздуха, которая  составит

Температура приточного воздуха  после тепло отдающего теплообменника установки утилизации будет